西夏虽然多次受到蒙古军队的打击，但并未因此而放弃与蒙古敌对的政策。金朝也在失败后重新整顿兵力，收复失地。两国君臣看到互相残杀对自己不利，便联合起来反抗蒙古。为征服西夏，拆散夏、金联盟，洗西夏君臣奚落之耻，1225年，成吉思汗不顾7年西征的疲劳，以64岁的高龄，率兵发动了对西夏的第6次进攻。
成吉思汗带其子窝阔台、拖雷随征，察合台为后援，亲率10万大军，采取他一贯所用的先打分散，孤立之弱敌，再集中优势兵力歼敌主力的战略，亲自率师进入西夏北境，攻克黑水城，转西至浑垂山。另一支蒙古军队攻占西夏沙州、肃州后，两军会师，旋即攻克甘州、西凉府、应里、夏州，几乎遍克西夏西部所有重镇。同年十一月，蒙古军沿黄河北上，围攻灵州。夏末主李睍派大将嵬名率领10万援军，在黄河平原与蒙古国决战。当时正值隆冬季节，黄河全部冰封。成吉思汗站在冰上，下令发箭射敌人的脚，不让他们从冰上过来，箭矢顺冰流射，远而有力，许多西夏官兵应弦而倒，尸体堆积如山，蒙古军队大败西夏援军，攻下了灵州，然后攻占盐州川，于十二月包围了中兴府，等候西夏势穷而降。成吉思汗自率蒙古主力，进入金国国境，筹划灭金事宜。围攻夏部中兴府的蒙古军，遵照成吉思汗的旨意，为了减少自身的伤亡，采取长期围困而不打的方略。时过半年之久，中兴府城内弹尽粮绝，军民病困，丧失了守城能力。
夏末主李睍睍被迫请降。蒙古将领遵照成吉思汗的命令，将李睍杀死。至此西夏国亡。历时22年之久的蒙夏战争，终以蒙古的胜利而告终。